JPH08320341A - Dynamic-quantity detection device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、力の作用を受けて変位
するセンサチップを備えた力学量検出装置に関し、例え
ばシリコン基板に形成されたカンチレバーが加速度を受
けて変位することにより加速度を検出する半導体式加速
度検出装置に適用することができる。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mechanical quantity detecting device provided with a sensor chip which is displaced by the action of force, and detects acceleration by, for example, a cantilever formed on a silicon substrate receiving acceleration and displaced. The present invention can be applied to a semiconductor type acceleration detecting device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の加速度検出装置の構造を図13に
示す。図13(A)は、その側面断面図で、ハウジング
100は、蓋部100aを有して内部に中空部を形成し
ている。その中空部内には、加速度を検出するセンサチ
ップ、処理回路等が収納されている。また、このハウジ
ング100は、ネジ穴を有する固定用のカバー100b
を有し、ネジ102により固定板103に固定されてい
る。固定板103は、L字状のものであり、ネジ103
aにより回路基板104に固定される。従って、ハウジ
ング100は固定板103を介して回路基板104に略
垂直に機械的に固定されることになる。2. Description of the Related Art The structure of a conventional acceleration detecting device is shown in FIG. FIG. 13A is a side cross-sectional view thereof, and the housing 100 has a lid portion 100a and forms a hollow portion inside. A sensor chip for detecting acceleration, a processing circuit, and the like are housed in the hollow portion. The housing 100 has a cover 100b for fixing which has a screw hole.
And is fixed to the fixing plate 103 with screws 102. The fixing plate 103 is L-shaped, and has a screw 103
It is fixed to the circuit board 104 by a. Therefore, the housing 100 is mechanically fixed to the circuit board 104 substantially vertically through the fixing plate 103.
【0003】また、ハウジング100には、その内部に
設けられた電気回路と接続された端子101を有してい
る。この端子101は、取り出し端子105に接続さ
れ、さらに、この取り出し端子105が回路基板104
にはんだ付けされて、回路基板104上の配線と電気的
に接続される。なお、取り出し端子105は、樹脂モー
ルド部106にて位置固定されている。Further, the housing 100 has a terminal 101 connected to an electric circuit provided therein. The terminal 101 is connected to the takeout terminal 105, and the takeout terminal 105 is further connected to the circuit board 104.
To be electrically connected to the wiring on the circuit board 104. The lead-out terminal 105 is fixed in position by the resin mold portion 106.
【0004】図13(B)に、蓋部100aを外したハ
ウジング100の平面構成を示す。この図に示すよう
に、ハウジング100内には、セラミック基板107上
に、センサチップ108、処理チップ、抵抗、コンデン
サ等のチップ部品からなる処理回路109が形成されて
いる。この処理回路109は、センサチップ108の加
速度による変位を検出して加速度信号を出力する。この
加速度信号は、端子101、取り出し端子105を介
し、回路基板104上の図示しないECUに送出され、
エアバッグ等の制御のために用いられる。FIG. 13B shows a plan view of the housing 100 with the lid portion 100a removed. As shown in the figure, in the housing 100, a processing circuit 109 including chip parts such as a sensor chip 108, a processing chip, a resistor, and a capacitor is formed on a ceramic substrate 107. The processing circuit 109 detects a displacement of the sensor chip 108 due to acceleration and outputs an acceleration signal. This acceleration signal is sent to the ECU (not shown) on the circuit board 104 via the terminal 101 and the takeout terminal 105,
It is used for controlling airbags.
【0005】図14に、上記ハウジング100の概略断
面構成を示す。ステム110上にセラミック基板107
が接着固定されており、このセラミック基板107上
に、センサチップ108と処理回路109が形成されて
いる。また、ステム110の表側には、金属性の蓋部1
00aが溶接にて取り付けれており、中空部111を気
密封止している。また、裏側には、金属性の固定用カバ
ー100bが溶接にて取り付けられている。これらに
て、センサアッセンブリを構成している。FIG. 14 shows a schematic sectional structure of the housing 100. Ceramic substrate 107 on stem 110
Are bonded and fixed, and the sensor chip 108 and the processing circuit 109 are formed on the ceramic substrate 107. Further, on the front side of the stem 110, the metallic lid 1
00a is attached by welding to hermetically seal the hollow portion 111. A metallic fixing cover 100b is attached to the back side by welding. These constitute a sensor assembly.
【0006】また、端子101とセンサチップ108、
処理回路109は、ワイヤ112にてワイヤボンディン
グされ、外部と電気接続される。なお、端子101は、
ステム110に対し低融点ガラス113にてハーメチッ
クシールされており、蓋部100aがステム110に対
して溶接接合されてハウジング100内が気密に封止さ
る。Further, the terminal 101 and the sensor chip 108,
The processing circuit 109 is wire-bonded with a wire 112 and electrically connected to the outside. The terminal 101 is
The stem 110 is hermetically sealed with a low melting point glass 113, and the lid 100a is welded to the stem 110 to hermetically seal the inside of the housing 100.
【0007】なお、図13(A)に示す回路基板104
は、車室内のフロアと平行な面に取り付けられるため、
センサチップ108が回路基板104に対して略垂直に
なるよう、ハウジング100が固定板103を介して回
路基板104に略垂直に取り付けられている。The circuit board 104 shown in FIG.
Is mounted on a plane parallel to the floor in the passenger compartment,
The housing 100 is attached to the circuit board 104 via the fixing plate 103 so that the sensor chip 108 is substantially perpendicular to the circuit board 104.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
加速度検出装置は部品点数が多く、構造も複雑で大き
く、従って製造工程数も多くなるという問題がある。す
なわち、上記従来の構成によれば、気密封止する部分の
構成として、蓋部100a、ステム110、端子101
が設けられている。さらに、ハウジング100を回路基
板104に対して略垂直に機械的に接続するために、回
路基板104に略垂直に固定された固定板103を設け
るとともに、それにネジ固定するための固定用カバー1
00bおよびネジ102を必要とする。さらに、回路基
板104と加速度検出装置とを電気的接続するため、取
り出し端子105と回路基板104のはんだ用スルーホ
ールが必要である。As described above, the conventional acceleration detecting device has a large number of parts, a complicated structure, and a large size, and accordingly, a large number of manufacturing steps are required. That is, according to the above-described conventional configuration, the lid portion 100a, the stem 110, the terminal 101 are provided as the configuration of the airtightly sealed portion.
Is provided. Further, in order to mechanically connect the housing 100 to the circuit board 104 substantially vertically, a fixing plate 103 fixed substantially vertically to the circuit board 104 is provided, and a fixing cover 1 for fixing it to the circuit board 104 with screws.
00b and screws 102 are required. Furthermore, in order to electrically connect the circuit board 104 and the acceleration detection device, the lead-out terminal 105 and the through hole for soldering of the circuit board 104 are required.
【0009】本発明は上記問題に鑑みてなされたもの
で、加速度検出装置のような力学量検出装置を簡易でか
つ小型化が可能な構造にすることを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a mechanical quantity detection device such as an acceleration detection device with a structure that is simple and can be miniaturized.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明においては、回路基板(1
0)上に固定され中空部(5)を有するハウジング
(2、21、22、4、41、42、43)と、前記中
空部内に取り付けられ前記回路基板に平行な方向の力を
受けて変位するセンサチップ(3)とを有する力学量検
出装置であって、前記ハウジングは平坦な端面(B面)
を有しており、前記センサチップの変位状態を示す電気
信号を取り出すための電気配線(8、81、82、9、
91)が前記ハウジング内を介して前記端面に形成さ
れ、この電気配線が形成された端面が、前記回路基板に
電気的および機械的に接続されて、前記ハウジングが前
記回路基板に略垂直に固定されていることを特徴として
いる。In order to achieve the above object, in the invention described in claim 1, the circuit board (1
0) a housing (2, 21, 22, 22, 4, 41, 42, 43) fixed on the housing and having a hollow portion (5), and displaced by receiving a force in a direction parallel to the circuit board mounted in the hollow portion. And a sensor chip (3) for controlling the mechanical quantity, wherein the housing has a flat end surface (B surface).
And electrical wiring (8, 81, 82, 9, for extracting an electrical signal indicating the displacement state of the sensor chip).
91) is formed on the end surface through the inside of the housing, and the end surface on which the electric wiring is formed is electrically and mechanically connected to the circuit board, and the housing is fixed substantially perpendicular to the circuit board. It is characterized by being.
【0011】請求項2に記載の発明においては、内部に
中空部(5)を有するとともに平坦な端面(B面)を有
する形状のものであって、前記中空部内に加速度を受け
て変位するセンサチップ(3)が取り付けられたハウジ
ング(2、21、22、4、41、42、43)と、こ
のハウジング内および前記端面に形成され、前記センサ
チップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電気
配線(8、81、82、9、91)と、前記電気信号に
基づいて作動する回路素子が形成された回路基板(1
0)と、前記電気配線が形成された端面を、前記回路基
板に電気的および機械的に接続して、前記ハウジングを
前記回路基板に略垂直に固定する接続手段(12)とを
備えた加速度検出装置を特徴としている。According to a second aspect of the present invention, the sensor has a hollow portion (5) inside and a flat end surface (B surface) and is displaced in the hollow portion due to acceleration. A housing (2, 21, 22, 4, 4, 41, 42, 43) to which a chip (3) is attached, and an electric signal formed in the housing and on the end face for extracting an electric signal indicating a displacement state of the sensor chip. A circuit board (1) on which electric wiring (8, 81, 82, 9, 91) and a circuit element that operates based on the electric signal are formed.
0) and connecting means (12) for electrically and mechanically connecting the end surface on which the electric wiring is formed to the circuit board to fix the housing substantially perpendicularly to the circuit board. It features a detection device.
【0012】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の加速度検出装置において、前記ハウジングは、前記
センサチップが取り付けられた平板状の基板(21)
と、凹部を有する形状のものであり、前記基板の一面側
に取り付けられて前記中空部を形成するとともにこの中
空部を気密封止する蓋部(41)とから構成されている
ことを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, in the acceleration detecting device according to the second aspect, the housing is a flat substrate (21) to which the sensor chip is attached.
And a lid portion (41) having a concave shape, which is attached to one surface side of the substrate to form the hollow portion and hermetically seals the hollow portion. There is.
【0013】請求項4に記載の発明では、請求項2に記
載の加速度検出装置において、前記ハウジングは、前記
センサチップを収納する凹部を有する箱状のハウジング
本体部(2、21、22)と、このハウジング本体部の
前記凹部前面に取り付けられ、前記中空部を形成すると
ともにこの中空部を気密封止する蓋部(4、41、4
2、43)とから構成されていることを特徴としてい
る。According to a fourth aspect of the present invention, in the acceleration detecting device according to the second aspect, the housing includes a box-shaped housing main body portion (2, 21, 22) having a recess for accommodating the sensor chip. A lid part (4, 41, 4) attached to the front surface of the concave part of the housing body part to form the hollow part and hermetically seal the hollow part.
2, 43).
【0014】請求項5に記載の発明では、請求項4に記
載の加速度検出装置において、前記蓋部は、前記凹部全
面に取り付けられる第1の部分と前記端面と同一面に形
成される第2の部分とを有するL字状のもの(42)で
あって、前記接続手段は、前記ハウジングの端面と前記
第2の部分とを前記回路基板に接続することを特徴とし
ている。According to a fifth aspect of the present invention, in the acceleration detecting device according to the fourth aspect, the lid portion is formed on the same plane as the end portion and the first portion attached to the entire surface of the recess. And an L-shaped part (42) having a part (1), wherein the connecting means connects the end face of the housing and the second part to the circuit board.
【0015】請求項6に記載の発明においては、凹部を
有する箱状のものであって、加速度を受けて変位するセ
ンサチップ(3)が前記凹部内に取り付けられたハウジ
ング本体部(2)と、このハウジング本体部の前記凹部
前面に取り付けられ、前記センサチップが収納される中
空部を形成するとともにこの中空部を気密封止する蓋部
(4)と、前記ハウジング本体部内、ハウジング本体部
の外周の一面(ハウジング本体部2の上面)およびその
一面に直交する他面(ハウジング本体部2の裏面)に形
成され、前記センサチップの変位状態を示す電気信号を
取り出すための電気配線(84、93)と、前記電気信
号に基づいて作動する回路素子が形成された回路基板
(10)と、前記一面および他面のいずれか一方の面
を、前記回路基板に電気的および機械的に接続して、前
記ハウジング本体部を前記回路基板に固定する接続手段
(12)とを備えた加速度検出装置を特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a housing main body (2), which is a box-shaped member having a recess, in which a sensor chip (3) which is displaced by receiving acceleration is mounted in the recess. A lid part (4) attached to the front surface of the recess of the housing main body to form a hollow part for accommodating the sensor chip and hermetically sealing the hollow part; Electrical wiring (84, which is formed on one surface of the outer periphery (the upper surface of the housing body 2) and the other surface orthogonal to the one surface (the back surface of the housing body 2) for extracting an electrical signal indicating the displacement state of the sensor chip. 93), a circuit board (10) on which circuit elements that operate based on the electric signal are formed, and one of the one surface and the other surface is electrically connected to the circuit board. And mechanically connected, is characterized in acceleration detecting device and a connection means (12) for fixing said housing body to the circuit board.
【0016】請求項7に記載の発明では、請求項4乃至
6のいずれか1つに記載の加速度検出装置において、前
記ハウジング本体部は、複数の絶縁性基板を積層して形
成されたものであることを特徴としている。請求項8に
記載の発明では、請求項2乃至7のいずれか1つに記載
の加速度検出装置において、前記接続手段は、導電性接
合剤であることを特徴としている。According to a seventh aspect of the invention, in the acceleration detecting device according to any one of the fourth to sixth aspects, the housing body is formed by laminating a plurality of insulating substrates. It is characterized by being. The invention according to claim 8 is the acceleration detecting device according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the connecting means is a conductive bonding agent.
【0017】請求項9に記載の発明においては、第1、
第2の外壁(ハウジング本体部2の上面、裏面にある外
壁)を有するとともに中空部(5)を有するハウジング
(2、4)と、前記中空部内に取り付けられ、加速度を
受けて変位しその変位状態を示す電気信号を出力するセ
ンサチップ(3)と、前記第1および第2の外壁に形成
されたパッド領域(93)を有し前記電気信号を取り出
すための電気配線手段(7、84、93)とを備え、前
記第1および第2の外壁に形成されたパッド領域のいず
れか一方が回路基板(10)に電気的および機械的に接
続され、前記ハウジングが前記回路基板に固定されるこ
とを特徴としている。In the invention described in claim 9, the first,
Housings (2, 4) having a second outer wall (outer walls on the upper surface and the back surface of the housing body portion 2) and having a hollow portion (5), and the housing (2, 4) mounted in the hollow portion and displaced by receiving acceleration A sensor chip (3) for outputting an electric signal indicating a state, and an electric wiring means (7, 84,) having a pad area (93) formed on the first and second outer walls for taking out the electric signal. 93), and one of the pad regions formed on the first and second outer walls is electrically and mechanically connected to the circuit board (10), and the housing is fixed to the circuit board. It is characterized by that.
【0018】請求項10に記載の発明では、請求項2乃
至9のいずれか1つに記載の加速度検出装置において、
前記センサチップに電気接続され前記センサチップの変
位により加速度を検出して前記電気信号を出力する処理
回路が前記中空部内に設けられていることを特徴として
いる。請求項11に記載の発明においては、内部に中空
部(5)を有するとともに外部に平坦な端面を有する形
状のものであって、前記中空部内に加速度を受けて変位
するセンサチップ(3)が取り付けられたハウジング
(2、4)と、このハウジング内およびハウジングの外
周部に形成され、前記センサチップの変位状態を示す電
気信号を取り出すための電気配線(83、92)と、前
記電気信号に基づいて作動する回路素子を有するととも
にその回路素子と接続される回路配線(11)が形成さ
れた回路基板(10)と、前記電気配線と前記回路配線
とを電気的に接続するワイヤ手段(19)と、前記ハウ
ジングの端面を前記回路基板に接続して、前記ハウジン
グを略垂直に固定する接続手段(12)とを備えた加速
度検出装置を特徴としている。According to a tenth aspect of the present invention, in the acceleration detecting device according to any one of the second to ninth aspects,
A processing circuit, which is electrically connected to the sensor chip and detects acceleration by displacement of the sensor chip and outputs the electric signal, is provided in the hollow portion. In the invention according to claim 11, a sensor chip (3) having a hollow portion (5) inside and a flat end face outside is provided, and a sensor chip (3) displaced in the hollow portion by receiving acceleration. The attached housings (2, 4), electrical wiring (83, 92) formed in the housing and on the outer peripheral portion of the housing for taking out an electrical signal indicating the displacement state of the sensor chip, and the electrical signal A circuit board (10) having a circuit element that operates based on the circuit board and having a circuit wiring (11) connected to the circuit element, and a wire means (19) for electrically connecting the electric wiring and the circuit wiring. ) And a connecting means (12) for connecting the end surface of the housing to the circuit board and fixing the housing in a substantially vertical direction. .
【0019】請求項12に記載の発明では、請求項11
に記載の加速度検出装置において、段差を有するケース
(18)を有し、その段差の上段部に前記回路基板が取
り付けられ、下段部に前記ハウジングが固定されて、前
記ハウジングと前記回路基板とが略同一平面内に形成さ
れていることを特徴としている。なお、上記各手段のカ
ッコ内の符号は、後述する実施例記載の具体的手段との
対応関係を示すものである。According to the invention of claim 12, in claim 11,
The acceleration detecting device according to claim 1, further comprising a case (18) having a step, wherein the circuit board is attached to an upper step portion of the step and the housing is fixed to a lower step portion of the housing and the circuit board. It is characterized in that they are formed in substantially the same plane. The reference numerals in parentheses of the above-mentioned means indicate the correspondence with the concrete means described in the embodiments described later.
【0020】[0020]
【発明の作用効果】請求項1乃至10に記載の発明にお
いては、ハウジングの中空部内にセンサチップが取り付
けられている。このセンサチップの変位状態を示す電気
信号は、ハウジング内および平坦な端面に形成された電
気配線により外部に取り出される。そのハウジングの端
面は、回路基板に電気的および機械的に接続されてお
り、このことによりハウジングが回路基板に略垂直に固
定されるとともに、前記電気信号が回路基板に送出され
る。According to the invention described in claims 1 to 10, the sensor chip is mounted in the hollow portion of the housing. The electric signal indicating the displacement state of the sensor chip is taken out to the outside by the electric wiring formed in the housing and the flat end surface. The end surface of the housing is electrically and mechanically connected to the circuit board, so that the housing is fixed substantially perpendicularly to the circuit board and the electric signal is sent to the circuit board.
【0021】従って、平坦な端面を有するハウジングが
回路基板に電気的および機械的に接続固定されるため、
従来のような固定板を必要とぜず、また電気的および機
械的接続が1ケ所にて行われるため、従来のものに比べ
て簡単な構成とすることができる。請求項2乃至9に記
載の発明においては、加速度を検出する加速度検出装置
に適用して、その構成を簡易なものとすることができ
る。Therefore, since the housing having the flat end surface is electrically and mechanically connected and fixed to the circuit board,
Since a fixing plate as in the related art is not required and electrical and mechanical connections are made at one place, the structure can be simplified as compared with the conventional one. In the inventions according to claims 2 to 9, the invention can be applied to an acceleration detecting device for detecting acceleration to simplify the configuration.
【0022】また、請求項6、9に記載の発明によれ
ば、そのような加速度検出装置において、回路基板に対
し、垂直方向、水平方向のいずれにもハウジングを固定
することができ、取り付け自由度を大きくすることがで
きる。請求項11、12に記載の発明においては、セン
サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
気配線をハウジング内およびハウジングの外周部に形成
するともに、この電気配線と回路基板上の回路配線とを
ワイヤ手段にて接続するようにしている。また、ハウジ
ングの平坦な端面を回路基板に略垂直に固定するように
している。According to the sixth and ninth aspects of the invention, in such an acceleration detecting device, the housing can be fixed to the circuit board in both the vertical direction and the horizontal direction, and the mounting is free. The degree can be increased. According to the invention as set forth in claims 11 and 12, electric wiring for extracting an electric signal indicating the displacement state of the sensor chip is formed in the housing and on the outer peripheral portion of the housing, and the electric wiring and the circuit wiring on the circuit board are formed. And are connected by wire means. Further, the flat end surface of the housing is fixed to the circuit board substantially vertically.
【0023】従って、この発明においても従来のような
固定板を必要とぜずに簡単な構成にて加速度検出装置を
構成することができる。Therefore, also in the present invention, the acceleration detecting device can be constructed with a simple structure without the need for the conventional fixing plate.
【0024】[0024]
(第1実施例)図1に、加速度検出装置における加速度
センサ(以下、Gセンサという)1の側面断面構成を示
す。Gセンサ1は、ハウジング本体部2、センサチップ
3、蓋部4等により構成されており、図に示すように、
回路基板10に対して略垂直に実装される。なお、ハウ
ジング本体部2および蓋部4にてハウジングを構成して
いる。(First Embodiment) FIG. 1 shows a side sectional structure of an acceleration sensor (hereinafter referred to as a G sensor) 1 in an acceleration detecting device. The G sensor 1 is composed of a housing body 2, a sensor chip 3, a lid 4, etc., and as shown in the figure,
It is mounted substantially perpendicular to the circuit board 10. The housing body 2 and the lid 4 form a housing.
【0025】ハウジング本体部2は、セラミック、ガラ
ス等の絶縁体基板を複数枚積層して形成された凹部を有
する箱状のものであり、センサチップ3等を収納する中
空部5を有している。この中空部5は、セラミック材か
らなる蓋部4がはんだ、低融点ガラス、接着剤等により
ハウジング本体部2に接着固定されることにより気密封
止される。この蓋部4は、センサチップ3を外部からの
水蒸気等から保護するために設けられている。なお、そ
の蓋部4は、セラミック材以外に、ガラス等の絶縁体ま
たは金属にて構成することができる。The housing main body 2 is a box-shaped member having a recess formed by laminating a plurality of insulating substrates such as ceramics and glass, and has a hollow portion 5 for accommodating the sensor chip 3 and the like. There is. The hollow portion 5 is hermetically sealed by the lid portion 4 made of a ceramic material being bonded and fixed to the housing body portion 2 by solder, low melting point glass, adhesive or the like. The lid 4 is provided to protect the sensor chip 3 from water vapor or the like from the outside. The lid 4 can be made of an insulator such as glass or a metal, in addition to the ceramic material.
【0026】センサチップ3は、ダイボンド剤6により
ハウジング本体部2の内面に接着固定されている。この
センサチップ3は、単結晶のシリコン基板に形成された
重り3aおよび薄肉部3bからなるカンチレバーを有す
るもので、重り3aの変位を薄肉部3bに設けた歪ゲー
ジにて検出する。この歪ゲージは公知のようにブリッジ
構成され、処理回路にて加速度検出がなされる。なお、
処理回路は、この図1には示されていないが、ハウジン
グ本体部2内のセンサチップ3が形成された面に形成さ
れている。The sensor chip 3 is adhesively fixed to the inner surface of the housing body 2 by a die bonding agent 6. The sensor chip 3 has a cantilever composed of a weight 3a and a thin portion 3b formed on a single crystal silicon substrate, and the displacement of the weight 3a is detected by a strain gauge provided in the thin portion 3b. This strain gauge has a bridge structure as is known, and acceleration is detected by a processing circuit. In addition,
Although not shown in FIG. 1, the processing circuit is formed on the surface of the housing body 2 on which the sensor chip 3 is formed.
【0027】また、ハウジング本体部2には、外部と電
気接続をとるための配線8、9が形成されている。配線
8は、AlまたはAu等のワイヤ7を用いたワイヤボン
ディングにより、センサチップ3および図示しない処理
回路にそれぞれ設けられた配線取り出しパッドと電気接
続されるとともに、ハウジング本体部2内を通して、ハ
ウジング本体部2の端面、上面および下面に形成され
た、パッド領域をなす配線9と電気接続されている。こ
こで、ワイヤ7および配線8、9は、センサチップ3か
らの電気信号を取り出す電気配線手段を構成している。
なお、配線8は、後述する図7の実施例のように基板内
にビアホールを形成して構成するようにしてもよい。The housing body 2 is provided with wirings 8 and 9 for making electrical connection with the outside. The wiring 8 is electrically connected to the wiring lead-out pads provided in the sensor chip 3 and a processing circuit (not shown) by wire bonding using a wire 7 such as Al or Au, and also passes through the inside of the housing main body 2 and the housing main body 2. It is electrically connected to the wiring 9 which is formed on the end surface, the upper surface and the lower surface of the portion 2 and forms a pad region. Here, the wire 7 and the wirings 8 and 9 constitute an electric wiring means for taking out an electric signal from the sensor chip 3.
The wiring 8 may be formed by forming a via hole in the substrate as in the embodiment of FIG. 7 described later.
【0028】Gセンサ1は、ECU等の回路素子を搭載
した回路基板10上に、はんだ、Agペースト等の接合
剤12により、略垂直に固定される。ここで、ハウジン
グ本体部2に形成した配線9と回路基板10上に形成し
た配線11(上記回路素子と接続される回路配線)が接
合剤12を介して電気的に接続される。従って、Gセン
サ1は、回路基板10に対し、接合剤12により電気的
に、かつ機械的に接続されることになる。The G sensor 1 is fixed substantially vertically on a circuit board 10 on which a circuit element such as an ECU is mounted by a bonding agent 12 such as solder or Ag paste. Here, the wiring 9 formed on the housing body 2 and the wiring 11 (circuit wiring connected to the circuit element) formed on the circuit board 10 are electrically connected via the bonding agent 12. Therefore, the G sensor 1 is electrically and mechanically connected to the circuit board 10 by the bonding agent 12.
【0029】上記のような構成とすることにより、Gセ
ンサ1を回路基板10に対して略垂直に実装することが
できる。なお、上記実施例においては、従来のものと異
なりハウジング本体部2および蓋部4をセラミック材等
にて構成している。このような構成の場合であっても、
Gセンサ1内の処理回路にノイズ対策用のアンプを設
け、さらに回路基板10側の回路にノイズ除去用のフィ
ルタを設けることにより、十分なノイズ対策を施すこと
ができる。With the above-described structure, the G sensor 1 can be mounted substantially perpendicular to the circuit board 10. In the above embodiment, unlike the conventional one, the housing body 2 and the lid 4 are made of a ceramic material or the like. Even with such a configuration,
By providing a noise countermeasure amplifier in the processing circuit in the G sensor 1 and further providing a noise elimination filter in the circuit on the circuit board 10 side, sufficient noise countermeasures can be taken.
【0030】図2に、ハウジング本体部2の構成を示
す。図2(A)〜(E)は、それぞれハウジング本体部
2の上面、正面、下面、側面、裏面を示すものである。
この図に示すように、ハウジング本体部2には中空部5
が形成されており、この中空部5におけるA面にセンサ
チップ3等が形成される。また、このハウジング本体部
2内に配線8が形成され、図2(A)に示すハウジング
本体部2の上面(特許請求の範囲でいう端面で、以下B
面という)および正面、裏面の一部に配線9が形成され
ている。このB面側が回路基板10に接合剤12を介し
て接続され、配線9が回路基板10上の配線11と電気
接続される。FIG. 2 shows the structure of the housing body 2. 2A to 2E show the upper surface, the front surface, the lower surface, the side surface, and the rear surface of the housing body portion 2, respectively.
As shown in this figure, the housing body 2 has a hollow portion 5
Is formed, and the sensor chip 3 and the like are formed on the surface A of the hollow portion 5. Further, the wiring 8 is formed in the housing main body 2, and the upper surface of the housing main body 2 shown in FIG.
The wiring 9 is formed on a part of the front surface and the back surface. The B surface side is connected to the circuit board 10 via the bonding agent 12, and the wiring 9 is electrically connected to the wiring 11 on the circuit board 10.
【0031】このハウジング本体部2は、打ち抜き加工
を施した基板を積層することによって形成される。この
ものの製造方法を図3を用いて説明する。セラミック、
ガラス等の絶縁体よりなる6枚の基板を用意し(積層数
は、ハウジングの大きさ、回路規模等により決まる)、
その内の上3枚に対して図3(A)に示すように打ち抜
き加工を施す。これらの6枚の基板は、多数のハウジン
グ本体部を一度に形成するために図4に示すように1枚
の基板に多数の打ち抜き加工穴が形成される。The housing body 2 is formed by stacking punched substrates. A manufacturing method of this product will be described with reference to FIG. ceramic,
Prepare 6 substrates made of insulating material such as glass (the number of layers is determined by the size of the housing, circuit scale, etc.),
The upper three of them are punched as shown in FIG. For these six substrates, a large number of punched holes are formed in one substrate as shown in FIG. 4 in order to form a large number of housing body portions at once.
【0032】そして、図3(B)に示すように、導体ペ
ースト13を所定箇所に印刷形成し、それらを積層して
加圧する(図3(C))。次に、図3(D)に示すよう
にカッター等で切断する。この切断は図4の縦方向すな
わち、図中の点線で示す方向にて行われる。この後、図
3(E)に示すように、B面となる側面に導体ペースト
14を印刷形成し、先に形成した導体ペースト13と接
続されるようにする。その後、焼成を行い、Cu または
NiまたはAuメッキを施し(図3(F))、さらにカ
ッター等で横方向に切断して、1つのハウジング本体部
2を構成する。Then, as shown in FIG. 3B, the conductor paste 13 is formed by printing at a predetermined position, and these are laminated and pressed (FIG. 3C). Next, as shown in FIG. 3D, cutting is performed with a cutter or the like. This cutting is performed in the vertical direction of FIG. 4, that is, in the direction indicated by the dotted line in the drawing. After this, as shown in FIG. 3E, the conductor paste 14 is printed on the side surface that is the B side so as to be connected to the conductor paste 13 formed previously. After that, firing is performed, Cu or Ni or Au plating is applied (FIG. 3 (F)), and further cut laterally with a cutter or the like to form one housing body 2.
【0033】なお、導体ペースト13、14は配線8、
9を形成するためのものである。このハウジング本体部
2に対して、センサチップ3等を中空部5内に接着固定
し、さらに蓋部4をハウジング本体部2の前面に接着固
定する。その後、図1に示すように、ハウジング本体部
2の端面を、接合剤12により回路基板10に略垂直に
固定する。The conductor pastes 13 and 14 are the wirings 8,
It is for forming 9. The sensor chip 3 and the like are adhesively fixed to the housing body 2 in the hollow portion 5, and the lid portion 4 is further adhesively fixed to the front surface of the housing body 2. Thereafter, as shown in FIG. 1, the end surface of the housing body 2 is fixed to the circuit board 10 substantially vertically by the bonding agent 12.
【0034】Gセンサ1と回路基板10の垂直度は、ハ
ウジング本体部2の寸法精度で決まる。A面の平行度は
0.5°以下で形成可能であり、B面の垂直度は、B面
を切断するカッター等の精度で決まり、0.5°以下の
精度で加工が可能である。従って、全体としては、1°
以下の傾きで、Gセンサ1を回路基板10に略垂直に固
定することができる。The verticality of the G sensor 1 and the circuit board 10 is determined by the dimensional accuracy of the housing body 2. The parallelism of the A surface can be formed at 0.5 ° or less, and the perpendicularity of the B surface is determined by the accuracy of a cutter or the like for cutting the B surface, and can be processed at the accuracy of 0.5 ° or less. Therefore, as a whole, 1 °
The G sensor 1 can be fixed to the circuit board 10 substantially vertically with the following inclination.
【0035】なお上記実施例では、図3(D)、(E)
に示すように、積層基板を切断した後に端面に導体ペー
スト14を印刷形成するようにしているが、ビアホール
を利用して予め導体ペーストを形成しておくようにし、
基板の切断を縦横同一工程で行えるようにしてもよい。
すなわち、図5(A)に示すように、基板の打ち抜き加
工とともに各基板にビアホール15を形成し、図5
(B)の工程で図3(B)と同様基板に導体ペースト1
3を印刷すると同時にビアホール15内に導体ペースト
を埋め込む。In the above embodiment, FIGS. 3D and 3E are used.
As shown in, the conductor paste 14 is printed on the end face after cutting the laminated substrate, but the conductor paste may be formed in advance by using the via hole.
The substrates may be cut in the same vertical and horizontal steps.
That is, as shown in FIG. 5A, the via holes 15 are formed in each substrate along with the punching of the substrate,
In the step of (B), the conductor paste 1 is applied to the substrate in the same manner as in FIG. 3 (B).
At the same time when 3 is printed, a conductor paste is embedded in the via hole 15.
【0036】その後、図5(C)に示すように、各基板
を積層して加圧し、焼成を行った後、図5(D)に示す
ようにメッキを施し、最後にビアホール15が形成され
ている箇所で縦方向(図4の点線方向)にカッター等で
切断するとともに横方向にも切断して1つのハウジング
本体部2を構成する。このようにビアーホール15を用
いて配線9を形成することにより、縦方向と横方向を同
一工程で行えるため、一括して大量のハウジング本体部
2を製造することができる。 (第2実施例)本実施例は、上記第1実施例に対し、ハ
ウジングの構造を変形させたものである。この実施例に
おいては、図6に示すように、平板状の基板21を用い
るとともに、蓋部41側に中空部を有している。蓋部4
1は、凹部を有する形状の金属性のものでり、基板21
の一面側に接着固定される。このことにより、センサチ
ップ3を収納する中空部5が形成されるとともに、この
中空部5内が気密封止される。また、凹部形状の蓋部4
1により幅方向の厚さを大きくすることができ、回路基
板10に接着した時の安定性を良好にすることができ
る。After that, as shown in FIG. 5C, the substrates are laminated, pressed and baked, and then plated as shown in FIG. 5D, and finally the via hole 15 is formed. One housing main body 2 is constructed by cutting in the vertical direction (the direction of the dotted line in FIG. 4) with a cutter or the like at the point where it is present. By thus forming the wiring 9 using the via hole 15, the vertical direction and the horizontal direction can be performed in the same step, so that a large number of housing main body portions 2 can be manufactured at one time. (Second Embodiment) This embodiment is a modification of the structure of the housing with respect to the first embodiment. In this embodiment, as shown in FIG. 6, a flat plate-shaped substrate 21 is used and a hollow portion is provided on the lid 41 side. Lid 4
1 is a metallic material having a concave portion,
It is adhesively fixed to one surface side. As a result, the hollow portion 5 that houses the sensor chip 3 is formed, and the inside of the hollow portion 5 is hermetically sealed. Also, the recessed lid portion 4
1, the thickness in the width direction can be increased, and the stability when bonded to the circuit board 10 can be improved.
【0037】この実施例では、基板21にビアホールを
設け、このビアホール内に配線81を形成し、端面に形
成された配線9と接続するようにしている。なお、蓋部
41は、金属性のもの以外に、セラミック、ガラス等に
て構成してもよい。 (第3実施例)この実施例は、図7に示すように、金属
性のL字型蓋部42を用いるようにしたものである。こ
のようなL字型構造の蓋部42を用いることにより、G
センサ1を回路基板10に固定するときの安定性が良好
になり、その結果ハウジング本体部2の厚さを薄くする
ことができる。In this embodiment, a via hole is provided in the substrate 21, a wiring 81 is formed in this via hole, and is connected to the wiring 9 formed on the end face. The lid 41 may be made of ceramic, glass, or the like, instead of being made of metal. (Third Embodiment) In this embodiment, as shown in FIG. 7, a metallic L-shaped lid portion 42 is used. By using the L-shaped lid portion 42,
The stability when fixing the sensor 1 to the circuit board 10 is improved, and as a result, the thickness of the housing body 2 can be reduced.
【0038】ハウジング本体部2は、第1実施例と同
様、絶縁体基板を複数枚積層して形成されたものであ
り、ハウジング本体部2内にビアホールを介して配線8
2が形成され、この配線82が端面に形成された配線9
と接続される。なお、L字型蓋部42は、金属性のもの
以外に、セラミック、ガラス等にて構成してもよい。 (第4実施例)この実施例は、ハウジング本体部2に積
層基板を用いず、図8に示すように、樹脂を成形して形
成するようにしたものである。この樹脂としては、透湿
率の小さい液晶ポリマー等を用いることができる。ま
た、蓋部43も樹脂性ハウジング本体部22との熱膨張
係数を考慮して樹脂にて構成している。As in the first embodiment, the housing body 2 is formed by laminating a plurality of insulating substrates, and the wiring 8 is formed in the housing body 2 via a via hole.
2 is formed and the wiring 82 is formed on the end face of the wiring 9
Connected to The L-shaped lid 42 may be made of ceramic, glass, or the like, instead of being made of metal. (Fourth Embodiment) In this embodiment, a laminated substrate is not used for the housing main body 2 and a resin is molded as shown in FIG. As the resin, a liquid crystal polymer having a low moisture permeability can be used. The lid 43 is also made of resin in consideration of the coefficient of thermal expansion with the resin housing body 22.
【0039】このものの製造方法を図9に示す。まず、
液晶ポリマーを用いた樹脂を図9(A)に示すようにイ
ンサート成形した後、ビアホール16を形成する。この
ものの全面に、図9(B)に示すようにCuまたはNi
またはAu等によるメッキを施し、その後、図9(C)
に示すようにレジストを全面に形成した後、パターニン
グする。最後に、図9(D)に示すように、エッチング
を行って所望の形状の配線パターン91を得るようにす
る。The manufacturing method of this product is shown in FIG. First,
After a resin using a liquid crystal polymer is insert-molded as shown in FIG. 9A, a via hole 16 is formed. As shown in FIG. 9 (B), Cu or Ni is formed on the entire surface of this material.
Alternatively, plating is performed with Au or the like, and then, as shown in FIG.
After forming a resist on the entire surface as shown in FIG. Finally, as shown in FIG. 9D, etching is performed to obtain a wiring pattern 91 having a desired shape.
【0040】また、ビアホール16の形成に対し中空部
5内の気密性を高めるため、ビアホール16に接合剤1
7を設けて気密封止するようにしている。なお、蓋部4
3は樹脂以外に、ハウジング本体部22と熱膨張係数の
近いものであれば金属にて構成してもよい。 (第5実施例)この実施例は、図10に示すように、樹
脂性ケース18を用い、この樹脂性ケース18に段差を
設けて、この段差の下段部にGセンサ1を接着固定する
ようにしたものである。また、樹脂性ケース18の上段
部には回路基板10が固定されている。Further, in order to enhance the airtightness in the hollow portion 5 with respect to the formation of the via hole 16, the bonding agent 1 is applied to the via hole 16.
7 is provided to hermetically seal. The lid 4
In addition to resin, 3 may be made of metal as long as it has a thermal expansion coefficient close to that of the housing main body 22. (Fifth Embodiment) In this embodiment, as shown in FIG. 10, a resin case 18 is used, a step is provided on the resin case 18, and the G sensor 1 is bonded and fixed to the lower part of the step. It is the one. The circuit board 10 is fixed to the upper part of the resin case 18.
【0041】Gセンサ1は、その上側に配線83、92
が形成されており、ワイヤ19によるワイヤボンディン
グにて回路基板10と電気的に接続される。このような
構成とすることにより、Gセンサ1と回路基板10とを
略同一平面内に形成することができる。なお、上記第3
〜第5実施例において、蓋部を金属、樹脂等で構成する
ものを示したが、セラミック等により構成するようにし
てもよい。 (第6実施例)この実施例を図11(A)(B)に示
す。Gセンサ1は、ECU等の回路素子a、bを搭載し
た回路基板10上に、回路素子a、bと同時に、はん
だ、Agペースト等の接合剤12により、例えばリフロ
ー等により固定される。なお、この第6実施例に限らず
第1実施例等においても、回路基板10上には回路素子
a、bが搭載されており、接合剤12によりGセンサ1
と同時に回路基板10上に固定されている。The G sensor 1 has wirings 83 and 92 on the upper side thereof.
Is formed, and is electrically connected to the circuit board 10 by wire bonding with the wire 19. With such a configuration, the G sensor 1 and the circuit board 10 can be formed in substantially the same plane. Note that the third
In the fifth embodiment, the lid is made of metal, resin or the like, but it may be made of ceramic or the like. (Sixth Embodiment) This embodiment is shown in FIGS. The G sensor 1 is fixed on the circuit board 10 on which the circuit elements a and b such as an ECU are mounted at the same time as the circuit elements a and b by a bonding agent 12 such as solder or Ag paste by, for example, reflow. Not only in the sixth embodiment but also in the first embodiment and the like, the circuit elements a and b are mounted on the circuit board 10 and the G-sensor 1 is bonded by the bonding agent 12.
At the same time, it is fixed on the circuit board 10.
【0042】ここで、ハウジング本体部2に形成した配
線93、95あるいは94、95と回路基板10上に形
成した配線11(上記回路素子と接続される回路配線)
が接合剤12を介して電気的に接続される。従って、G
センサ1は、回路基板10に対し、接合剤12により、
電気的に、かつ機械的に接続されることになる。Gセン
サ1を搭載する回路基板10は、車室内のフロアと平行
な面に取り付けられるため、上記した種々の実施例にお
いてはGセンサ1を回路基板10に垂直方向にのみ固定
するものを示したが、Gセンサ1を搭載する回路基板1
0をハンドル内に取り付けるような場合には、Gセンサ
1は回路基板10に水平方向に固定される。Here, the wirings 93, 95 or 94, 95 formed on the housing body 2 and the wirings 11 formed on the circuit board 10 (circuit wiring connected to the above circuit elements).
Are electrically connected via the bonding agent 12. Therefore, G
The sensor 1 is bonded to the circuit board 10 by the bonding agent 12.
It will be electrically and mechanically connected. Since the circuit board 10 on which the G sensor 1 is mounted is mounted on a plane parallel to the floor in the vehicle compartment, the G sensor 1 is fixed to the circuit board 10 only in the vertical direction in the various embodiments described above. However, the circuit board 1 on which the G sensor 1 is mounted
When 0 is mounted in the handle, the G sensor 1 is horizontally fixed to the circuit board 10.
【0043】そこで、この実施例においては、Gセンサ
1を回路基板10に対し垂直方向のみならず水平方向に
も選択的に固定できるようにして、Gセンサ1の取り付
け自由度を大きくしている。このため、図11に示すよ
うに、ハウジング本体部2の外周面に配線93〜95を
形成し、配線93にて回路基板10上の配線11と電気
接続するようにしている。この場合、配線93はハウジ
ング本体部2の上面(図11(A)の取り付け状態では
底面)と裏面に形成されているため、図11(A)、
(B)それぞれに示すように、回路基板10に対し垂
直、水平いずれに固定しても配線93と回路基板10上
の配線11とを電気的に接続することができる。Therefore, in this embodiment, the G sensor 1 can be selectively fixed to the circuit board 10 not only in the vertical direction but also in the horizontal direction, thereby increasing the degree of freedom in mounting the G sensor 1. . Therefore, as shown in FIG. 11, wirings 93 to 95 are formed on the outer peripheral surface of the housing body 2, and the wirings 93 electrically connect to the wirings 11 on the circuit board 10. In this case, since the wiring 93 is formed on the upper surface (the bottom surface in the attached state of FIG. 11A) and the back surface of the housing main body portion 2, the wiring 93 shown in FIG.
(B) As shown in each of the drawings, the wiring 93 and the wiring 11 on the circuit board 10 can be electrically connected regardless of whether the circuit board 10 is fixed vertically or horizontally.
【0044】なお、この実施例においては、ハウジング
本体部2内にビアホールを形成して配線84が形成され
ている。その他の構成については、第1実施例に示すも
のと同様である。図12に、本実施例におけるハウジン
グ本体部2の構成を示す。(A)〜(E)は、それぞれ
ハウジング本体部2の上面、正面、下面、側面、裏面を
示すものである。この図に示すように、配線94、95
は、配線93と分離して形成されている。配線93〜9
5を分離せずに形成することもできるが、接合剤12の
耐久性を考慮すればそれらを分離するのが好ましい。In this embodiment, the wiring 84 is formed by forming a via hole in the housing body 2. Other configurations are similar to those shown in the first embodiment. FIG. 12 shows the structure of the housing body 2 in this embodiment. (A) to (E) show an upper surface, a front surface, a lower surface, a side surface, and a back surface of the housing body portion 2, respectively. As shown in this figure, the wiring 94, 95
Are formed separately from the wiring 93. Wiring 93-9
Although it is possible to form 5 without separating them, it is preferable to separate them in consideration of the durability of the bonding agent 12.
【0045】また、配線94、95は信号伝達とは関係
しないダミーの配線となっているが、これらに対しても
配線84等を設けて信号配線とするようにしてもよい。
なお、上記した種々の実施例において、処理回路は、ハ
ウジング本体部2内のセンサチップ3と同一の面に形成
するものに限らず、センサチップ3と一体的に形成して
もよく、またハウジング本体部2の外周面に設けてもよ
い。また、センサチップ3からの信号を受けて回路基板
10側にて信号処理するようにしてもよい。そのいずれ
の場合でも、ハウジング本体部2から外部に取り出され
る電気信号が、特許請求の範囲でいうセンサチップの変
位状態を示す電気信号となる。Although the wirings 94 and 95 are dummy wirings not related to signal transmission, the wirings 84 and the like may be provided for these wirings to serve as signal wirings.
In the various embodiments described above, the processing circuit is not limited to being formed on the same surface as the sensor chip 3 in the housing body 2, but may be integrally formed with the sensor chip 3 or the housing. It may be provided on the outer peripheral surface of the main body 2. Further, the signal from the sensor chip 3 may be received and the signal processing may be performed on the circuit board 10 side. In either case, the electric signal taken out from the housing body 2 becomes the electric signal indicating the displacement state of the sensor chip in the claims.
【0046】また、上記実施例では、単結晶シリコンを
用いた歪ゲージ式加速度センサを用いるものを示した
が、多結晶シリコン等を用いた薄膜容量式加速度センサ
等にも適用することができる。さらに、本発明を加速度
検出装置に適用するものを示したが、回路基板に略垂直
にハウジングが固定され、そのハウジング内にセンサチ
ップが設けられて、回路基板と平行な方向の力を検出す
るものであれば他の検出装置でもよく、例えば圧力を検
出する圧力センサにも適用することができる。Further, although the strain gauge type acceleration sensor using single crystal silicon is shown in the above embodiment, the present invention can be applied to a thin film capacitance type acceleration sensor using polycrystalline silicon or the like. Further, the application of the present invention to the acceleration detecting device is shown, but the housing is fixed substantially perpendicular to the circuit board, and the sensor chip is provided in the housing to detect the force in the direction parallel to the circuit board. Any other detection device may be used as long as it is applicable, for example, a pressure sensor that detects pressure.
【図1】本発明の第1実施例を示す断面構成図である。FIG. 1 is a sectional configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図2】図1中のハウジング本体部2の構成を示すもの
で、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は底面
図、(D)は側面図、(E)は裏面図である。2A and 2B show the structure of a housing body 2 in FIG. 1, where FIG. 2A is a top view, FIG. 2B is a front view, FIG. 2C is a bottom view, FIG. 2D is a side view, and FIG. Is a back view.
【図3】ハウジング本体部2の製造工程を示す工程図で
ある。FIG. 3 is a process drawing showing a manufacturing process of the housing body 2.
【図4】ハウジング本体部2を構成する6枚の基板を示
す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing six substrates forming the housing body 2.
【図5】ハウジング本体部2の他の製造工程を示す工程
図である。FIG. 5 is a process drawing showing another manufacturing process of the housing body 2.
【図6】本発明の第2実施例を示す断面構成図である。FIG. 6 is a sectional configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図7】本発明の第3実施例を示す断面構成図である。FIG. 7 is a sectional configuration diagram showing a third embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第4実施例を示す断面構成図である。FIG. 8 is a sectional configuration diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図9】図8中のハウジング本体部22の製造工程を示
す工程図である。FIG. 9 is a process drawing showing the manufacturing process of the housing body 22 in FIG.
【図10】本発明の第5実施例を示す断面構成図であ
る。FIG. 10 is a sectional configuration diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第6実施例を示す断面構成図で、
(A)はGセンサを回路基板に垂直固定した状態、
(B)はGセンサを回路基板に水平固定した状態を示
す。FIG. 11 is a sectional configuration diagram showing a sixth embodiment of the present invention,
(A) shows the G sensor vertically fixed to the circuit board,
(B) shows a state in which the G sensor is horizontally fixed to the circuit board.
【図12】図11中のハウジング本体部2の構成を示す
もので、(A)は上面図、(B)は正面図、(C)は底
面図、(D)は側面図、(E)は裏面図である。12A and 12B show the configuration of the housing body 2 in FIG. 11, where FIG. 12A is a top view, FIG. 12B is a front view, FIG. 12C is a bottom view, FIG. Is a back view.
【図13】従来の加速度検出装置の構成を示すもので、
(A)は側面断面図、(B)は蓋部100aを外したハ
ウジング100の平面図である。FIG. 13 shows a configuration of a conventional acceleration detection device,
(A) is a side sectional view and (B) is a plan view of the housing 100 with a lid portion 100a removed.
【図14】図13中のハウジング100の概略断面構成
図である。14 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a housing 100 in FIG.
1…Gセンサ、2…ハウジング本体部、3…センサチッ
プ、4…蓋部、5…中空部、8、9…配線、10…回路
基板、12…接合剤。1 ... G sensor, 2 ... Housing main body part, 3 ... Sensor chip, 4 ... Lid part, 5 ... Hollow part, 8, 9 ... Wiring, 10 ... Circuit board, 12 ... Bonding agent.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下山 泰樹 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yasushi Shimoyama 1-1-1, Showa-cho, Kariya city, Aichi prefecture Nihon Denso Co., Ltd.
Claims (12)
ウジングと、前記中空部内に取り付けられ前記回路基板
に平行な方向の力を受けて変位するセンサチップとを有
する力学量検出装置であって、 前記ハウジングは平坦な端面を有しており、前記センサ
チップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電気
配線が前記ハウジング内を介して前記端面に形成され、 この電気配線が形成された端面が、前記回路基板に電気
的および機械的に接続されて、前記ハウジングが前記回
路基板に略垂直に固定されていることを特徴とする力学
量検出装置。1. A mechanical quantity detection device comprising: a housing fixed on a circuit board and having a hollow portion; and a sensor chip mounted in the hollow portion and displaced by receiving a force in a direction parallel to the circuit board. The housing has a flat end surface, and electric wiring for extracting an electric signal indicating the displacement state of the sensor chip is formed on the end surface through the inside of the housing, and the end surface on which the electric wiring is formed Is electrically and mechanically connected to the circuit board, and the housing is fixed substantially perpendicularly to the circuit board.
面を有する形状のものであって、前記中空部内に加速度
を受けて変位するセンサチップが取り付けられたハウジ
ングと、 このハウジング内および前記端面に形成され、前記セン
サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子が形成された
回路基板と、 前記電気配線が形成された端面を、前記回路基板に電気
的および機械的に接続して、前記ハウジングを前記回路
基板に略垂直に固定する接続手段とを備えたことを特徴
とする加速度検出装置。2. A housing having a hollow portion inside and a flat end surface, wherein a sensor chip is mounted inside the hollow portion, the sensor chip being displaced by acceleration, and a housing inside and inside the housing. Formed, the electric wiring for taking out an electric signal indicating the displacement state of the sensor chip, a circuit board on which a circuit element that operates based on the electric signal is formed, and an end surface on which the electric wiring is formed, An acceleration detecting device, comprising: a connecting unit that is electrically and mechanically connected to a circuit board to fix the housing substantially vertically to the circuit board.
り付けられて前記中空部を形成するとともにこの中空部
を気密封止する蓋部とから構成されていることを特徴と
する請求項2に記載の加速度検出装置。3. The housing has a flat plate-shaped substrate to which the sensor chip is attached and a recess, and is attached to one surface of the substrate to form the hollow portion and the hollow portion. The acceleration detecting device according to claim 2, wherein the acceleration detecting device comprises a lid portion that hermetically seals the.
ング本体部と、 このハウジング本体部の前記凹部前面に取り付けられ、
前記中空部を形成するとともにこの中空部を気密封止す
る蓋部とから構成されていることを特徴とする請求項2
に記載の加速度検出装置。4. The box-shaped housing main body having a recess for accommodating the sensor chip, and the housing is attached to a front surface of the recess of the housing main body.
3. A lid portion which forms the hollow portion and hermetically seals the hollow portion.
The acceleration detection device according to.
れる第1の部分と前記端面と同一面に形成される第2の
部分とを有するL字状のものであって、前記接続手段
は、前記ハウジングの端面と前記第2の部分とを前記回
路基板に接続することを特徴とする請求項4に記載の加
速度検出装置。5. The lid portion is L-shaped having a first portion attached to the entire surface of the recess and a second portion formed on the same surface as the end surface, and the connecting means is The acceleration detecting device according to claim 4, wherein the end surface of the housing and the second portion are connected to the circuit board.
度を受けて変位するセンサチップが前記凹部内に取り付
けられたハウジング本体部と、 このハウジング本体部の前記凹部前面に取り付けられ、
前記センサチップが収納される中空部を形成するととも
にこの中空部を気密封止する蓋部と、 前記ハウジング本体部内、ハウジング本体部の外周の一
面およびその一面に直交する他面に形成され、前記セン
サチップの変位状態を示す電気信号を取り出すための電
気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子が形成された
回路基板と、 前記一面および他面のいずれか一方の面を、前記回路基
板に電気的および機械的に接続して、前記ハウジング本
体部を前記回路基板に固定する接続手段とを備えたこと
を特徴とする加速度検出装置。6. A box-shaped member having a recess, wherein a sensor chip, which is displaced by receiving acceleration, is mounted in the recess, and a housing main body is mounted on the front surface of the recess in the housing body.
A lid portion that forms a hollow portion in which the sensor chip is housed and hermetically seals the hollow portion, and is formed in the housing body portion, on one surface of the outer periphery of the housing body portion and on the other surface orthogonal to the one surface, Electrical wiring for extracting an electrical signal indicating the displacement state of the sensor chip, a circuit board on which a circuit element that operates based on the electrical signal is formed, and one of the one surface and the other surface, the circuit An acceleration detecting device, comprising: a connecting unit that is electrically and mechanically connected to a board to fix the housing body to the circuit board.
基板を積層して形成されたものであることを特徴とする
請求項4乃至6のいずれか1つに記載の加速度検出装
置。7. The acceleration detecting device according to claim 4, wherein the housing body is formed by laminating a plurality of insulating substrates.
とを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1つに記載の
加速度検出装置。8. The acceleration detecting device according to claim 2, wherein the connecting unit is a conductive bonding agent.
部を有するハウジングと、 前記中空部内に取り付けられ、加速度を受けて変位しそ
の変位状態を示す電気信号を出力するセンサチップと、 前記第1および第2の外壁に形成されたパッド領域を有
し前記電気信号を取り出すための電気配線手段とを備
え、 前記第1および第2の外壁に形成されたパッド領域のい
ずれか一方が回路基板に電気的および機械的に接続され
て、前記ハウジングが前記回路基板に固定されることを
特徴とする加速度検出装置。9. A housing having first and second outer walls and having a hollow portion, a sensor chip which is mounted in the hollow portion and which receives an acceleration to displace and outputs an electric signal indicating the displacement state, An electric wiring means for extracting the electric signal, the pad area being formed on the first and second outer walls, and one of the pad areas formed on the first and second outer walls being a circuit. An acceleration detecting device, wherein the housing is fixed to the circuit board by being electrically and mechanically connected to the board.
センサチップの変位により加速度を検出して前記電気信
号を出力する処理回路が前記中空部内に設けられている
ことを特徴とする請求項2乃至9のいずれか1つに記載
の加速度検出装置。10. A processing circuit, which is electrically connected to the sensor chip and detects acceleration by displacement of the sensor chip and outputs the electric signal, is provided in the hollow portion. The acceleration detection device according to any one of 1.
平坦な端面を有する形状のものであって、前記中空部内
に加速度を受けて変位するセンサチップが取り付けられ
たハウジングと、 このハウジング内およびハウジングの外周部に形成さ
れ、前記センサチップの変位状態を示す電気信号を取り
出すための電気配線と、 前記電気信号に基づいて作動する回路素子を有するとと
もにその回路素子と接続される回路配線が形成された回
路基板と、 前記電気配線と前記回路配線とを電気的に接続するワイ
ヤ手段と、 前記ハウジングの端面を前記回路基板に接続して、前記
ハウジングを略垂直に固定する接続手段とを備えたこと
を特徴とする加速度検出装置。11. A housing having a hollow portion inside and a flat end surface outside, and a sensor chip attached to the hollow portion, the sensor chip being displaced upon receiving acceleration, and the inside of the housing and the housing. And an electric wiring for forming an electric signal indicating the displacement state of the sensor chip, and a circuit wiring that has a circuit element that operates based on the electric signal and is connected to the circuit element. Circuit board, wire means for electrically connecting the electric wiring and the circuit wiring, and connecting means for connecting the end surface of the housing to the circuit board and fixing the housing substantially vertically. An acceleration detection device characterized by the above.
の上段部に前記回路基板が取り付けられ、下段部に前記
ハウジングが固定されて、前記ハウジングと前記回路基
板とが略同一平面内に形成されていることを特徴とする
請求項11に記載の加速度検出装置。12. A housing having a step is formed, the circuit board is attached to an upper step of the step, and the housing is fixed to a lower step, so that the housing and the circuit board are formed in substantially the same plane. The acceleration detection device according to claim 11, wherein the acceleration detection device is provided.
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